אלקלואידים הם תרכובות אורגניות שיכולות להשפיע על האורגניזם החייתי והאנושי. מרבית האלקלואידים מיוצרים על ידי צמחים.
מהם אלקלואידים?
המונח אלקלואידים מקורו בערבית ופירושו אפר צמחי. האלקלואידים הם תרכובות אורגניות טבעיות המופקות בחילוף חומרים משני של צמחים, חיידקים ופטריות.
בניגוד למטבוליטים הראשוניים, מטבוליטים משניים אלו אינם נחוצים לצמיחת היצרנים. התרכובות הכימיות ברובן אלקליות ומכילות חנקן. למעלה מ- 10,000 חומרים שונים מוקצים לקבוצת האלקלואידים. המונח אלקלואידים נטבע בשנת 1819 על ידי הרוקח קרל פרידריך וילהלם מייסנר. באותה תקופה עסק בחומרים צמחיים הדומים לאלקלי כמו סטרצ'נין, מורפין וסולנין. הגדרה מדויקת למונח אלקלואידים אינה קיימת עדיין. עם זאת המשותף לכל האלקלואידים הוא שיש להם השפעה על האורגניזם החייתי והאנושי. גם הטעם המר וההשפעה הרעילה ברובם אופייניים.
ניתן לחלק את האלקלואידים לפי נקודות מבט שונות. בדרך כלל הסיווג מתרחש על פי מקור, ביוגנזה, השפעה פרמקולוגית ומבנה כימי. מבחינת המבנה הכימי, ניתן להבדיל בין אלקלואידים עם חנקן הטרוציקליקי לבין אלקלואידים עם חנקן אקסיקליים.
הקבוצה הראשונה כוללת, למשל, את האלקלואידים הפירולידינים, את האלקלואידים הפיפרידינים ואת האלקלואידים האינדולים. דוגמאות לאלקלואידים עם חנקן אקסיקליים הם אפדרין ומסקלין. מבחינת המקור, ניתן להבחין באלקלואידים מסוג קאראר, אלקלואידים ארוטיים, אופיאטים ואלקלואידים vinca. בנוסף, ניתן לבצע סיווג לפי ההשפעה הפרמקולוגית.
פונקציה, אפקט ומשימות
האלקלואידים מייצגים קבוצה חשובה של רכיבים פעילים ברפואה, לדוגמא, האלקלואידים מארגוט משמשים לטיפול בלחץ דם נמוך, כישופי עילפון ובעיות לב וכלי דם.
החומר הפעיל דיהידרוגוטוקסין משמש לטיפול בלחץ דם גבוה. זהו גם אלקלואיד המופק מארגוט. החומר הפעיל ארגוטמין ממלא תפקיד מכריע בטיפול בכאבי ראש ומיגרנות. ארגוטמין, כמו ברומוקריפטין, הוא אלקלואיד. ברומוקריפטון משמש לטיפול במחלת פרקינסון. תחום יישום נוסף של ברומוקריפטון הוא אקרומגליה.
עקב הפרעה הורמונאלית, האוזניים, האף, הידיים והרגליים מתרחבים. אלרגואידים ארוטיים משפיעים גם על שרירי הרחם. החומר הפעיל methylergometrine, המתקבל מארגוט, גורם להתכווצות הרחם. לכן הוא ניתן לנשים שלא נדבקו ברחם לאחר הלידה.
משתמשים באופיאטים גם באופן רפואי. אופיאטים הם החומרים הטבעיים המצויים באופיום. האופיאטים החשובים ביותר הם מורפין, קודין, תיאבין, נוסקפין, פפארין ונרצין. מורפיום משמש לטיפול בכאבים חריפים וכרוניים. האלקלואיד משמש גם לטיפול סימפטומטי של חרדה, שיעול וקוצר נשימה. קודאין הוא אלקלואיד שמשמש להקלה על שיעול. הפפארין משפיע על המתח כלי הדם במערכת הלב וכלי הדם. הוא משמש, בין היתר, לטיפול בהפרעות במחזור הדם וההיקפי. האלקלואיד משמש גם לטיפול בתפקוד לזקפה.
חינוך, התרחשות, תכונות וערכים מיטביים
ניתן להשיג אלקלואידים מצמחים שונים. לדוגמה, ישנם אלקלואידים מהקרואר. הם מתקבלים מתמציות מעובה של קליפות עץ ועלים ממיני ליאנה דרום אמריקאיים. האלקלואידים הארוגים מגיעים מארגוט. הארגות היא צורה קבועה של פטריית הארוג.
פטריה זו תוקפת אוכל ומזינה תבואה. שיפון מושפע במיוחד. חומרי מרפא מגיעים מהפרג האופיום. האלקלואידים מתקבלים מהשמן החלבי של הצמח. עם זאת, ישנם גם אופיאטים סינתטיים כמו הרואין או פטידין. אלקלואידים של וינקה, המשמשים בכימותרפיה, נמצאים בצמחים השייכים למשפחת רעל הכלבים. זה כולל סוגים שונים של ירוקי עד. צמח האב התרופות הוא הקמצן הקטן (Vinca minor). נגזרות סינתטיות חלקיות מיוצרות וינקמין.
מחלות והפרעות
אלקלואידים הם רעילים, כך שמינונים לא נכונים או צריכה מקרית עלולים להוביל להרעלה. תסמינים נפוצים של הרעלה כוללים אדמומיות בעור, שלפוחית ונמק. הנפגעים סובלים מבחילות, הקאות ושלשולים. אפשר גם כאבי בטן חזקים ומעי הגס. בנוסף מתפתחים כאבי ראש, התכווצויות ונמנום. בתרחיש הגרוע ביותר, זה יכול להוביל לקוצר נשימה או אפילו לשיתוק נשימתי.
ההשפעות הרעילות של אלרגואידים ארוג כוללים התכווצויות מעיים והזיות. בנוסף, האצבעות והבהונות מתות כתוצאה מהפרעות במחזור הדם. התמונה הקלינית שנובעת מהרעלה באלקלואידים ארוגיים נקראת גם ארוגיזם. הפרעות הדם משפיעות גם על הכליות ועל שריר הלב. הקצוות של הנפגעים קרות, הקטניות בקושי מוחשיות. בנוסף, יש תחושות עקצוצים, הפרעות תחושתיות ותסמיני שיתוק. הרעלה חריפה יכולה להוביל במהירות למוות באמצעות דום לב או דום נשימה. הרעלה כרונית עשויה להוביל לזיהומים משניים עם הרעלת דם לאחר מכן.
אלקלואידים מקווירה הם מעכבי המוליך העצבי אצטילכולין. העקירה של המוליך העצבי בלוחות הקצה המוטוריים משתקת את השרירים. במקרה של הרעלה עם אלקלואידים מקווירה, שרירי הנשימה יכולים להיות מושפעים גם מההשפעות. התוצאה היא שיתוק קטלני בדרכי הנשימה.
Digitalis הוא אלקלואיד המשמש לטיפול באי ספיקת לב. כמו אצל אלקלואידים רבים, החלון הטיפולי הוא צר מאוד, הגבולות בין השפעות רעילות לטיפוליות הם נוזלים. שיכרון דיגיטלי קשור לבחילה וראיית צבע. אם המינון של האלקלויד אינו מותאם, מתפתחים הפרעות קצב לב שיכולות להיות קטלניות.
